曾石蔷，周长光，王 凯，欧 屹，韩 军

(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)

随着近些年来国家装备制造业振兴计划和数控机床发展战略的实施，具有高速度、高精度的高性能滚珠丝杠副已成为滚珠丝杠副的必然发展趋势。滚珠丝杠副的载荷分布，对滚珠丝杠副的传动精度、传动效率及滚珠丝杠副服役寿命有着重大影响[1-2]。因此，在对滚珠丝杠副进行优化设计、提高滚珠丝杠副定位精度时，精确地计算滚珠丝杠副载荷分布是必不可少的。

滚珠丝杠副的静态载荷分布直接决定了滚珠丝杠副静态承载能力和精度，常作为分析滚珠丝杠副某些动态特性的基础，在滚珠丝杠副载荷分布中显得尤其重要。然而，典型的滚珠丝杠副系统很难直接测量一定轴向载荷下滚珠的受力。一些学者将丝杠、螺母视为二维板，试图通过实验方法测量滚珠丝杠副的静态载荷分布[3]，这种简化方式很难精确地测量实际的滚珠和滚道力及变形关系。鉴于实验测量滚珠丝杠副载荷分布的难度很大，大多数学者采用仿真的方法来预测载荷分布。但现有滚珠丝杠副载荷分布模型的建立[4-5]都忽略了滚道误差，对滚动体误差的研究也存在很大不足。赵国平[6]、张佐营[7]和甄妮[8]等以轴向载荷均匀分布在每个受载滚珠上为前提进行数学建模，分别提出了滚珠丝杠副的滚珠与滚道接触力及接触变形的计算方法，但最后得到的数学计算模型均没有考虑到不同位置的丝杠螺母单元变形量变化对滚珠与滚道接触变形的影响；……